近年来，由于吸烟、空气污染、人口老龄化等多种因素，慢性阻塞性肺疾病、哮喘、尘肺等肺部疾病的发病率逐年上升，我国2015年发布的肿瘤发病率统计年报表明，肺癌的发病率和死亡率仍居恶性肿瘤首位，是癌症中的头号杀手。
目前，临床上用于肺部疾病检测的影像学技术包括胸透、计算机断层扫描(CT)、和正电子发射计算机断层扫描(PET)等。虽然这些方法都能够得到肺部的空间结构和一定的功能信息，但都不能全面地提供一个名为“肺部气——气交换和气——血交换”的系统功能指标，而这个指标，才是临床医生眼中“能够真正帮助他们‘察觉’肺部重大疾病早期发病”的信号。此外，这些方法都具有放射性，而肺是对辐射非常敏感的器官。
于是，科学家将希望寄于磁共振成像技术——一种无放射、无侵入的影像学技术，但肺部是这项技术的“盲区”。传统磁共振成像技术的实现，要基于人体中水质子的信号，但肺部内多是气体和空腔组织，其水质子的浓度比正常组织低约1000倍，因此，通过这一技术所呈现出的肺部图像，看上去就是一片“黑色”。为了“点亮”肺部，就要获得信号增强大于数万倍的气体信号。
周欣团队经过5年的攻关，成功研制出气体产率高、控制自动化、可移动式的129Xe（氙-129）气体极化装置，能够将原子核自旋的极化度增强倍数提高到44000倍以上——数万倍的气体信号达到了！接下来，这一团队还研制出了人体“马甲式”高灵敏肺部成像探头，并于9月4日获得了我国首幅活体超极化氙-129人体磁共振影像。
吴光耀如此评价说，相比传统CT检查，该技术能无侵入、无放射性地可视化肺部通气缺陷，可为早期肺部疾病提供全新的影像学技术，从而应用于临床研究及应用。
